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分析了非线性传输线上升沿压缩原理与基本构成，研究了非线性元件与线性传输线相结合实现非线性传输线的可行性。从工程化设计角度，深入研究基于NLTL的皮秒级快沿的产生方法。给出了非线性元件参数、传输线参数与上升时间压缩参数之间的关系式，非线性传输线设计中参数的计算方法与过程。利用设计仿真验证了该方法的可行性，并通过实验电路测试探讨了工程化设计问题。